Claims (20)
Digitales Pumpenachsensteuerungssystem (1) mit einer zumindest teilweise offenen Schaltung, umfassend:
einen Elektromotor (10), der eine erste und eine zweite hydraulische Maschine (12, 14) antreibt, wobei die ersten und zweiten hydraulischen Maschinen (12, 14) drehfest miteinander verbunden sind;
mindestens einen Zylinder (20) mit einer ersten Kammer (22a) und einer zweiten Kammer (22b), wobei die erste Kammer (22a) des Zylinders (20) über eine erste Rohrleitung (32) mit der ersten hydraulischen Maschine (12) und die zweite Kammer (22b) des Zylinders (20) über eine zweite Rohrleitung (34) mit der zweiten hydraulischen Maschine (14) verbunden ist;
ein erstes Ventil (42), das in der ersten Rohrleitung (32) angeordnet ist;
ein zweites Ventil (44), das in der zweiten Rohrleitung (34) angeordnet ist;
ein drittes Ventil (46) in einer dritten Rohrleitung (36), wobei die dritte Rohrleitung (36) einen Teil der ersten Rohrleitung (32) zwischen der ersten hydraulischen Maschine (12) und dem ersten Ventil (42) und mit einem Teil der zweiten Rohrleitung (34) zwischen der zweiten hydraulischen Maschine (14) und dem zweiten Ventil (44) verbindet; und
einen offenen Tank (50) zum Bereitstellen von Hydraulikfluid an Einlässe der ersten und zweiten hydraulischen Maschinen (12, 14),
dadurch gekennzeichnet, dass
die erste und die zweite Hydraulikmaschine (12, 14) digitale variable Verdrängungspumpen sind, die jeweils eine positive und eine negative Verdrängung von Hydraulikfluid bereitstellen, und wobei das dritte Ventil (46) es beiden Hydraulikmaschinen (12, 14) ermöglicht, an derselben Kammer (22a, 22b) des Zylinders (20) zusammenzuarbeiten.A digital pump axis control system (1) with an at least partially open circuit, comprising: an electric motor (10) driving a first and a second hydraulic machine (12, 14), the first and second hydraulic machines (12, 14) being non-rotatably connected to one another are; at least one cylinder (20) with a first chamber (22a) and a second chamber (22b), the first chamber (22a) of the cylinder (20) via a first pipeline (32) to the first hydraulic machine (12) and the the second chamber (22b) of the cylinder (20) is connected to the second hydraulic machine (14) via a second pipe (34); a first valve (42) disposed in the first conduit (32); a second valve (44) disposed in the second conduit (34); a third valve (46) in a third pipeline (36), the third pipeline (36) being part of the first pipeline (32) between the first hydraulic machine (12) and the first valve (42) and with part of the second Piping (34) connects between the second hydraulic machine (14) and the second valve (44); and an open tank (50) for providing hydraulic fluid to inlets of the first and second hydraulic machines (12, 14), characterized in that the first and second hydraulic machines (12, 14) are digital variable displacement pumps each having a positive and a provide a negative displacement of hydraulic fluid, and wherein the third valve (46) allows both hydraulic machines (12, 14) to work together on the same chamber (22a, 22b) of the cylinder (20).
Digitales Pumpenachsensteuerungssystem (1) nach Anspruch 1, wobei die digitalen variablen Verdrängungspumpen (12, 14) eine unabhängige oder koordinierte Verdrängung von Hydraulikfluid bereitstellen.Digital pump axis control system (1) according to Claim 1 wherein the digital variable displacement pumps (12, 14) provide independent or coordinated displacement of hydraulic fluid.
Digitales Pumpenachsensteuerungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die digitalen variablen Verdrängungspumpen (12, 14) ein unterschiedliches Volumen an Hydraulikfluid und/oder Hydraulikfluid mit unterschiedlichem Druck in das System (1) bereitstellen.The digital pump axis control system (1) according to any one of the preceding claims, wherein the digital variable displacement pumps (12, 14) provide a different volume of hydraulic fluid and / or hydraulic fluid at different pressures into the system (1).
Digitales Pumpenachsensteuerungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die digitalen variablen Verdrängungspumpen (12, 14) Axialkolbenpumpen, Schrägachsenpumpen, variable Verdrängungsflügelzellenpumpen, Radialkolbenpumpen oder dergleichen sind.The digital pump axis control system (1) of any preceding claim, wherein the digital variable displacement pumps (12, 14) are axial piston pumps, bent axis pumps, variable displacement vane pumps, radial piston pumps, or the like.
Digitales Pumpenachsensteuerungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Zylinder (20) ein Differentialzylinder (20) ist, insbesondere ein Differentialzylinder (20) mit einer Stangenkammer (22a) und eine Kolbenkammer (22a).Digital pump axis control system (1) according to one of the preceding claims, wherein the cylinder (20) is a differential cylinder (20), in particular a differential cylinder (20) with a rod chamber (22a) and a piston chamber (22a).
Digitales Pumpenachsensteuerungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Zylinder (20) bei hoher Drehzahl und/oder mit Kraftgeschwindigkeit betreibbar ist.Digital pump axis control system (1) according to one of the preceding claims, wherein the cylinder (20) is operable at high speed and / or at power speed.
Digitales Pumpenachsensteuerungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das erste und das zweite Ventil (42, 44) gesteuerte 2/2-WegeVentile mit einem geschlossenen Zustand und einem geöffneten Zustand sind.A digital pump axis control system (1) according to any preceding claim, wherein the first and second valves (42, 44) are controlled 2/2-way valves with a closed state and an open state.
Digitales Pumpenachsensteuerungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das erste und das zweite Ventil (42, 44) ferner eine Positionsüberwachungsvorrichtung umfassen.A digital pump axis control system (1) according to any preceding claim, wherein the first and second valves (42, 44) further comprise a position monitoring device.
Digitales Pumpenachsensteuerungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei das dritte Ventil ein gesteuertes 2/2-Wege-Ventil mit einem geschlossenen Zustand und einem geöffneten Zustand ist.A digital pump axis control system (1) according to any preceding claim, wherein the third valve is a controlled 2/2 way valve having a closed state and an open state.
Digitales Pumpenachsensteuerungssystem (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei ein Tank (50b) über ein viertes Ventil (51) mit einem offenen und einem geschlossenen Zustand hydraulisch mit der zweiten Kammer (22b) des Zylinders (20) verbunden ist.A digital pump axis control system (1) according to any one of the preceding claims, wherein a tank (50b) is hydraulically connected to the second chamber (22b) of the cylinder (20) via a fourth valve (51) having an open and a closed state.
Digitales Pumpenachsensteuerungssystem (1) nach Anspruch 10, wobei ein gesteuertes Pilotventil (52) zum Öffnen des vierten Ventils (51) über eine weitere Rohrleitung (53) mit dem vierten Ventil (51) verbunden ist.Digital pump axis control system (1) according to Claim 10 , wherein a controlled pilot valve (52) for opening the fourth valve (51) is connected to the fourth valve (51) via a further pipeline (53).
Digitales Pumpenachsensteuerungssystem (1) nach Anspruch 11, wobei ein Druckgenerator mit dem gesteuerten Pilotventil (52) verbunden ist, um das Pilotventil(52) durch druckbeaufschlagtes Hydraulikfluid zu steuern, das von einer Druckquelle (60) kommt.Digital pump axis control system (1) according to Claim 11 wherein a pressure generator is connected to the controlled pilot valve (52) for controlling the pilot valve (52) by pressurized hydraulic fluid coming from a pressure source (60).
Digitales Pumpenachsensteuerungssystem (1) nach Anspruch 11 oder 12, wobei das Pilotventil (52) ein gesteuertes 2/3-Wege-Ventil mit einem Druckbeaufschlagungszustand und einem Druckverringerungszustand ist.Digital pump axis control system (1) according to Claim 11 or 12th wherein the pilot valve (52) is a controlled 2/3-way valve having a pressurizing state and a depressurizing state.
Verfahren zur Verwendung des digitalen Pumpenachsensteuerungssystems nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei:
das dritte Ventil (46) zum Schließen geschaltet ist, und
das erste und das zweite Ventil (42, 44) zum Öffnen geschaltet sind;
die erste digitale variable Verdrängungspumpe (12) geschaltet ist, um eine positive Verdrängung von Hydraulikfluid bereitzustellen, und
die zweite digitale variable Verdrängungspumpe (14) geschaltet ist, um eine negative Verdrängung von Hydraulikfluid bereitzustellen,
sodass eine Aufwärtsbewegung des Zylinders erreicht wird.A method of using the digital pump axis control system of any preceding claim, wherein: the third valve (46) is switched to close and the first and second valves (42, 44) are switched to open; the first digital variable displacement pump (12) is connected to provide positive displacement of hydraulic fluid and the second digital variable displacement pump (14) is connected to provide negative displacement of hydraulic fluid such that upward movement of the cylinder is achieved.
Verfahren zur Verwendung des digitalen Pumpenachsensteuerungssystems nach den Ansprüchen 1-13, wobei:
das dritte Ventil (46) zum Schließen geschaltet ist, und
die erste digitale variable Verdrängungspumpe (12) geschaltet ist, um eine negative Verdrängung von Hydraulikfluid bereitzustellen, und
die zweite digitale variable Verdrängungspumpe (14) geschaltet isz, um eine positive Verdrängung von Hydraulikfluid bereitzustellen,
sodass eine Abwärtsbewegung des Zylinders erreicht wird.Method of using the digital pump axis control system according to the Claims 1 - 13th wherein: the third valve (46) is switched to close, and the first digital variable displacement pump (12) is switched to provide negative displacement of hydraulic fluid and the second digital variable displacement pump (14) is switched to positive displacement of hydraulic fluid so that a downward movement of the cylinder is achieved.
Verfahren zur Verwendung des digitalen Pumpenachsensteuerungssystems nach den Ansprüchen 1-13, wobei:
das erste, das zweite und das dritte Ventil (42, 44, 46) offen geschaltet sind und
die erste und die zweite digitale variable Verdrängungspumpe (12, 14) so geschaltet sind, dass sie dieselbe Verdrängung von Hydraulikfluid zu der zweiten Kammer (22b) des Zylinders (20) bereitstellen,
sodass eine geringe Kraftabwärtsbewegung des Zylinders(20) erreicht wird.Method of using the digital pump axis control system according to the Claims 1 - 13th wherein: the first, second and third valves (42, 44, 46) are switched open and the first and second digital variable displacement pumps (12, 14) are switched to have the same displacement of hydraulic fluid to the second chamber (22b) of the cylinder (20) so that a slight downward force movement of the cylinder (20) is achieved.
Verfahren zur Verwendung des digitalen Pumpenachsensteuerungssystems (1) nach Anspruch 12 oder 13, wobei:
das zweite Ventil (44) geschlossen und das Pilotventil (52) in den Druckverringerungszustand geschaltet ist, und
das erste und das dritte Ventil (42, 46) offen geschaltet sind und
die erste und die zweite digitale variable Verdrängungspumpe (12, 14) so geschaltet sind, dass sie dieselbe Verdrängung von Hydraulikfluid aus der ersten Kammer (22a) des Zylinders (20) an den offenen Tank (50) bereitstellen,
sodass der Tank (50b) eine Verdrängung von Hydraulikflüssigkeit in die zweite Kammer (22b) bewirkt, um das Volumen an Hydraulikfluid im System (1) zu kompensieren.Method of using the digital pump axis control system (1) according to Claim 12 or 13th wherein: the second valve (44) is closed and the pilot valve (52) is switched to the depressurization state, and the first and third valves (42, 46) are switched open and the first and second digital variable displacement pumps (12, 14 ) are switched so that they provide the same displacement of hydraulic fluid from the first chamber (22a) of the cylinder (20) to the open tank (50), so that the tank (50b) causes a displacement of hydraulic fluid into the second chamber (22b) to compensate for the volume of hydraulic fluid in the system (1).
Verfahren zur Verwendung des digitalen Pumpenachsensteuerungssystems (1) nach Anspruch 12 oder 13, wobei:
das dritte Ventil (46) geschlossen geschaltet und das Pilotventil (52) in einen drucklosen Zustand geschaltet sind, sodass das vierte Ventil (51) geschlossen ist;
das erste und das zweite Ventil (42, 44) offen geschaltet sind;
sodass eine Dekompressionsphase des Zylinders (20) erfolgt und eine Verdrängung von Hydraulikfluid aus der zweiten Kammer (22b) an den offenen Tank (50) eine Drehbewegung der zweiten digitalen variablen Verdrängungspumpe (14), durch welche der Motor (10) als Energiegenerator fungiert, bewirkt wird.Method of using the digital pump axis control system (1) according to Claim 12 or 13th , wherein: the third valve (46) is switched to be closed and the pilot valve (52) is switched to a pressureless state, so that the fourth valve (51) is closed; the first and second valves (42, 44) are switched open; so that a decompression phase of the cylinder (20) takes place and a displacement of hydraulic fluid from the second chamber (22b) to the open tank (50) a rotary movement of the second digital variable displacement pump (14), through which the motor (10) functions as an energy generator, is effected.
Verfahren zur Verwendung des digitalen Pumpenachsensteuerungssystems (1) nach Anspruch 12 oder 13, wobei:
das Pilotventil (52) wird in den druckbeaufschlagten Zustand geschaltet ist, wobei das vierte Ventil (51) geöffnet wird, und
das erste und das dritte Ventil (42, 46) offen geschaltet und das zweite Ventil (44) geschlossen geschaltet sind; und
die erste und die zweite digitale variable Verdrängungspumpe (12, 14) so geschaltet sind, dass sie dieselbe Verdrängung von Hydraulikfluid zu der ersten Kammer (22a) des Zylinders (20) bereitstellen,
sodass der Zylinder eine Aufwärtsbewegung bei hoher Drehzahl ausführt und das Hydraulikfluid in der zweiten Kammer (22b) des Zylinders (20) durch das offene vierte Ventil (51) in den Tank (50b) verdrängt wird.Method of using the digital pump axis control system (1) according to Claim 12 or 13th wherein: the pilot valve (52) is switched to the pressurized state, the fourth valve (51) being opened, and the first and third valves (42, 46) being switched open and the second valve (44) being switched closed ; and the first and second digital variable displacement pumps (12, 14) are connected to provide the same displacement of hydraulic fluid to the first chamber (22a) of the cylinder (20) so that the cylinder moves upward at high speed and the hydraulic fluid in the second chamber (22b) of the cylinder (20) through the open fourth valve (51) into the tank (50b).
Verwendung des digitalen Pumpenachsensteuerungssystems (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 gemäß dem Verfahren der Ansprüche 14 bis 20 für Bügelmaschinen, Tiefziehmaschinen oder Spritzgießmaschinen.Use of the digital pump axis control system (1) according to one of the Claims 1 until 13th according to the procedure of Claims 14 until 20th for ironing machines, thermoforming machines or injection molding machines.